Musculos artificias

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  • Publicado : 25 de março de 2013
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Músculo artificial de nanotubos equipara-se a motor elétrico
Fibra muscular artificial
Cientistas criaram um músculo artificial que é 1.000 vezes mais eficiente do que os modelos atuais.

O "músculo" foi construído tecendo uma fibra de nanotubos de carbono.
E ele é bom tanto de torque quanto de potência.
A fibra muscular artificial acelera uma placa 2.000 vezes mais pesada do que elaprópria, a uma velocidade de 590 rotações por minutos, em 1,2 segundo.
O rendimento do músculo artificial de nanotubos de carbono é tão elevado que pode ser comparado aos motores elétricos tradicionais.
Em termos de comprimento, ela atinge 250 rotações por milímetro de fibra, o que é 1.000 vezes mais do que os músculos artificiais existentes.
Os músculos artificiais atuais são feitos de materiaisferroelétricos, ligas com memória de forma ou polímeros orgânicos condutores.

Nanotubos destros e canhotos
Embora já tenham sido tecidas fibras de nanotubos de carbono antes, os cientistas afirmam que a chave para transformar a fibra em um músculo artificial está em tecer os nanotubos em formato de hélice.
Com isto, a fibra terá versões destras e canhotas, dependendo da direção de rotação duranteo lançamento do nanotubo na fibra.
O músculo artificial de nanotubos gira em um ou em outro sentido, dependendo da polaridade da corrente aplicada. [Imagem: UofTexas/Dallas]
A rotação do músculo é, portanto, de torção, o que significa que o músculo vai girar em uma direção até um limite; neste ponto, a rotação pode ser invertida alterando a corrente elétrica aplicada a ele.
Isto ocorre porqueos nanotubos destros e canhotos giram em direções opostas quando são carregados eletricamente. Mas, nos dois casos, o efeito da aplicação da tensão elétrica é desenrolar parcialmente a fibra.

Invenção global
Neste ponto da pesquisa, a fibra muscular artificial de nanotubos de carbono precisa estar mergulhada em um líquido ionicamente condutor para funcionar.
Mas como sua fabricação eminiaturização é muito mais simples do que os motores convencionais, os cientistas acreditam que sua aplicação mais imediata seria nos chips microfluídicos, ou biochips, para misturar compostos químicos para análise e detecção de elementos.
Os membros australianos da equipe preferem sonhar mais alto, e falam em criar motores para micro e nano-robôs, que imitem os flagelos dos micro-organismos. A novafibra muscular artificial, segundo eles, permitirá a criação de robôs ultra-miniaturizados que viajem pelo interior do corpo humano.
O trabalho, publicado na revista Science, teve a contribuição de cientistas de oito países diferentes, em três continentes.
Músculos artificiais criam motores elétricos macios e flexíveis
Motores macios
Os motores elétricos normalmente são construídos com materiaisduros, rígidos e densos, como aço, cobre e alumínio.
Como há motores elétricos nos mais diversos lugares, de automóveis e aviões até brinquedos e escovas de dentes, os engenheiros começam a procurar soluções para a construção de motores mais leves e não tão rígidos.
O Dr. Iain Anderson, do Laboratório de Biomimética da Universidade de Auckland, na Austrália, acredita que há muitas vantagens naconstrução desses "motores macios".

"Esses motores macios poderão ser usados em dispositivos manipuladores para microcirurgias e em equipamentos robóticos flexíveis," afirma ele.
"Motores alternativos construídos com materiais macios e de baixa densidade podem abrir novas oportunidades de design para a criação de motores que sejam mais simples, mais baratos, moldáveis e flexíveis," continua.Motores de músculos artificiais
E o Dr. Anderson acaba de demonstrar suas ideias na forma de motores elétricos cujas rígidas bobinas de cobre são substituídas por músculos artificiais, feitos de polímeros flexíveis.
Os motores flexíveis não são simplesmente rotativos: eles apresentam uma gama muito mais variada de movimentos, sem depender dos tradicionais rolamentos e bobinas.
O elemento...
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